汽车用金属材料.ppt

2010年我国汽车总产量达到1826万辆 , 汽车产量的快速增长已极大地推动了对特钢的需求。我国汽车工业用钢材品种构成为:钢板40-60%，钢带5-7%，特钢长材28-35%，钢管2-5%。特钢品种：碳结钢24-35%，合结钢30-35%，弹簧钢24-27%，冷镦钢7-12%，易切钢3%，耐热钢1%。 2、汽车用钢板强度与成形性 调质钢工艺流程: 131% 5.06×106 456% 3.45×106 强化喷丸 100% 3.85×106 100% 0.75×106 未喷丸 相对值 平均值 相对值 平均值 扭矩为370N.m弯曲疲劳寿命 扭矩为450N.m弯曲疲劳寿命 处理 状态 7、喷丸强化对疲劳寿命的影响 三、汽车用结构钢重点介绍-齿轮钢 28.9 3 17.7 2 100% 21.6 18.2 1 小圆弧滚刀切齿/未喷丸 107 3 75.1 2 404% 87.27 79.7 1 大圆弧滚刀切齿/未喷丸 129.0 2 650% 140.5 152.1 1 大圆弧滚刀切齿/强力喷丸 相对值 平均值 寿命 齿轮寿命(×104) 减速器 编号 齿轮生产情况 8、加工工艺对齿轮疲劳寿命的影响 三、汽车用结构钢重点介绍-齿轮钢 弹簧钢主要用途: 生产制造汽车钢板弹簧、汽车扭力杆、螺旋弹簧、气阀弹簧等。 主要弹簧钢 中国：65Mn、60Si2MnA、60Si2Mn-mode、52CrMnB、50CrVA、55SiMnVB、60CrMnB等 日本：SUP6、SUP7、SUP9、SUP11、SUP11A 美国：9260、6150、5155 德国：60SiMn5、55Si7、60SiCr7、55Cr3、50CrV4 四、汽车用结构钢重点介绍-弹簧钢 1、汽车用弹簧钢: 2、汽车钢板弹簧主要性能要求： 1)具有较高的抗拉强度、弹性极限和疲劳强度,具有较高的抗弹减松弛稳定性能。 2）表面质量—不允许表面存在划痕、裂纹、脱碳层等缺陷，重要弹性零件要求材料表面要剥皮，除去表面缺陷。 3）材料应有足够的淬透性，保证热处理后能完全淬透 4） 要有良好的工艺性能，使材料在冷、热状态下易剪切、冲孔、弯曲、绕卷成型 四、汽车用结构钢重点介绍-弹簧钢 表面磨光；脱碳层含碳量不小于0.50%,表面深度≤0.127mm φ13.2 _0.08 SAE9260或SAE5160 切诺基 表面磨光，不允许有裂纹\脱碳、划伤、麻点、锈蚀等 φ11~18+0.04 50Cr V4、55SiCr7 富康 φ14.3、φ15 50Cr V4、 奥迪 表面磨光，无划痕、结疤；σb=1800~1960MPa φ9.3+0.2 SAE9254 夏利 表面磨光σb=1370~1670MPa σS=1170MPa 、夹杂物评级K4 ≤ 30 φ10.75±0.2 φ12.6±0.2 50Cr V4、DIN17221 桑塔纳 主要技术要求 规格（mm） 材料牌号 车型 四、汽车用结构钢重点介绍-弹簧钢 3、弹簧钢主要应用情况: 55.45 平均 27.61 平均 94.39 2-5 25.61 1-5 28.99 2-4 21.24 1-4 18.59 2-3 20.50 1-3 47.13 2-2 27.45 1-2 88.14 2-1 40.56 1-1 疲劳次数(×104) 总成编号 疲劳次数（×104) 总成编号 无表面缺陷的弹簧 有表面缺陷的弹簧 四、汽车用结构钢重点介绍-弹簧钢 3、表面缺陷对某型汽车前簧总成疲劳寿命的影响（板弹簧） 簧片在804±323MPa应力下的疲劳寿命 14.31 8.44 8.00 7.50 6.09 5.22 45HRC 15.63 6.60 8.14 2.56 1.02 38.47 12.71 11.02 3.25 1.30 8.20 4.71 3.96 2.18 0.77 40HRC 883 686 490 0 在下列预应力（MPa）下喷丸 不喷丸 疲劳寿命(×105) 硬度 四、汽车用结构钢重点介绍-弹簧钢 4、喷丸对某型汽车前簧总成疲劳寿命的影响（板弹簧） 下料 热锻 调质 调质 机加工 成品 非调质钢工艺流程: 下料 热锻 机加工 成品 五、汽车用结构钢重点介绍-非调质钢 1、非调质钢与调质钢工艺流程 1)非调质钢采用微合金化技术,通过控轧控冷或控锻控冷,使零件的强度水平达到或接近调质钢的强度水平. 2)非调质钢省去调质热处理,节能效果显著. 3)非调质钢毛坯件避免了调质热处理过程中的变形、开裂,无须探伤、校直等工序. 4)非调质钢具有良好的加工性能. 五、汽车用结构钢重点介绍-非调质钢 2、非调质钢主要优点: 非调质钢主要用途: 非调质钢目前主要用于生产汽车曲